秘密★启用前 试题类型：A
理科综合
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，
用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷
上无效。
3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
可能用到的相对原子质量：O16 Fe56 As 75 Ba 137
二、选择题：本题共 8 小题，每小题 6 分。在每小题给出的四个选项中，第 14-18 题只有一项
符合题目要求，第 19-21 题有多項符合题目要求。全部选对的得 6 分。选对但不全的得 3 分，
有选错的得 0 分。
14.高速公路上的避险车道通常为长约 50-100 米的斜坡，车道上铺着厚厚的一层碎石当司机发
现自己所驾驶的车辆制动失灵时，可以将车转问避险车道，以便让“失
控”车辆停下来而避免发生恶性交通事故。关于避险车道铺放碎石的目
的，下列说法中正确的是
A.增大失控车辆对车道的压力
B.增大车道对失控车辆的阻力
C.政小失控车辆在车道上运动时动能的变化量
D.减小失控车辆在车道上运动时动量的变化量
15.核电池已成功地应用在航天器、心脏起搏器及特种军事设备中，其原理是将放射性同位素
衰变时放出的载能粒子，通过换能器转变为电能制造而成的。已知某型号核电池的放射源是
,其衰变方程为 ,则下列说法中正确的是
A.X 的中子数为 142
B. 释放载能粒子的强度与所处环境的压强和温度有关
C. 比γ的穿透能力更强
D. 和γ通过云室时，γ射线更容易使气体电离
16.平面直角坐标系 xOy 中固定着四个等量点电荷，其电性及位置坐标
如图所示。规定无限远处电势为零。下列说法中正确的是
A.O 点的电场强度为零电势不为零
B.a、b、c、d 四点的电场强度相同
C.将一带负电的试探电荷从 b 点沿 y 轴移动到 d 点，其电势能增大
D.将一带负电的试探电荷从 a 点沿 x 轴移动到 c 点，其电势能不变
17.北斗卫星导航系统是我国自主建设运行的全球卫星导航系统，是为全球用户提供全天候、
全天时、高精度的定位、导航和授时服务的国家重要时空基础设施。北斗导航卫星的运行轨道
主要为地球静止轨道、倾斜地球同步轨道和中圆地球轨道。已知地球半径为 R、自转周期为 T、
表面重力加速度为 g,中圆地球轨道卫星距离地面高度为 h,下列判断中正确的是
A.地球静止轨道卫星与倾斜地球同步轨道卫星所受地球引力的大小相等
B.地球静止轨道卫星与倾斜地球同步轨道卫星都相对地球静止
C.中圆地球轨道卫星的周期为
D.地球静止轨道卫星距离地面的高度为
18.如图所示，一根内壁粗糙且足够长的绝缘圆管水平固
定，圆管所在的空间有与圆管中轴线垂直的水平匀强电场。圆管内，质量为 m 的带电荷的小
球，在水平向右拉力 F0 的作用下沿管轴向右匀速运动，此时小球所受电场力的大小为 mg.如
果撤去电场，为使小球仍沿管轴匀速向右运动，则拉力的大小应等于
A. B. C. D.F0
19.家用灯暖型浴霸的电路如图所示，其中照明灯额定电压为 220V、额定功率为 44W;四只相
同的取暖灯额定电压均为 220V、额定功率均为 440W;排气扇电机的内阻为 1.2Ω.当将浴霸接入
的交流电路中时，闭合全
部开关后各用电器均正常工作，此时通过保险丝的
电流为 8.6A.以下判断中正确的是
A.交流电的频率为 50Hz
B.排气扇电机的输出功率为 88W
C.闭合全部开关，浴霸的总功率为 2675W
D.只闭合 S1、S4,通过保险丝的电流为 0.6A
20.如图所示，从小山坡上的 O 点将质量不同的两个小石块以相同的动能分别沿同一方向水平
抛出，两石块分别落在山坡的 P、Q 两点。已知 O、P、Q 三点的连线恰在一条直线上，不计
石块飞行时受到的空气阻力，下列说法中正确的是
A.两石块落到山坡上时动能相等
B.两石块落到山坡上时动量的大小相等
C.从抛出到落在山坡上的过程中，重力对两石块做的功相等
D.从抛出到落在山坡上的过程中，重力对两石块冲量的大小相等
21.如图所示，竖直边界 MN 的右侧存在区域足够大的匀强磁场，磁
感应强度为 B、方向垂直于纸面向里。带有绝缘层的匀质导线绕成
的 n 匝圆形线圈，半径为 r、质量为 m、长为 l、总电阻为 R.a 点是
垂直于纸面的轴，线圈挂在 a 点并可绕 a 在竖直平面内自由摆动。
将线圈首尾相接，向右拉至左侧与 MN 相切的位置后由静止释放，
线圈向左摆到最高点时，直径 ab 转过的角度为 150°.不计摆动过程
中线圈受到的空气阻力，重力加速度为 g,则
A.线圈向左摆动时，安培力对它做负功；向右摆动时，安培力对它
做正功
B.从释放到第一次摆至最高的过程中，安培力对线圈做的功为
C.从释放到第一次摆至最高的过程中，通过线圈的电荷量为
D.从释放到静止，线圈中产生的焦耳热为 mgr
三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第 22-32 题为必考题，每个试题考生都必须作答。
第 33~38 题为选考题，考生根据要求作答。
（一）必考题：共 129 分。
22.(6 分）
利用图甲的装置验证“小车质量一定时加速度与力的关系”。在平衡摩擦力后，通过力传感
器测量细线中的弹力，用打点计时器记录小车的运动。当传感器的示数为 0.275 N 时，打下的
纸带如图乙所示。A、B、C 是三个连续的计数点，相邻两点间还有四个点未画出，它们与 0
的距离如图所示。已知打点计时器使用的交流电频率为 50Hz,完成下列填空：（计算结果保留
3 位有效数字）
（1)打下 B 点时，小车速度的大小为 m/s;
（2)小车加速度的大小为 m/s2;
（3)可以推断，小车的质量最接近下列选项中的 （填选项前的字母）。
A.110g B.220g C.330g D.440g
23.(9 分）
电源指示灯，由绿色（G)和红色（R)发光二极管组成。电器开机时发绿光，待机时发红光。
拆开一个报废的指示灯，绘出部分电路如图甲，供电电压为 4.00V,引脚 R 外接限流电阻
RR=40Ω.为描绘二极管 G 的正向伏安特性曲线并确定 RC 的值，利用图乙的电路进行研究：
（计算结果保留整数）
（1)图乙中，a 端应接电源的 （填“正极”或“负极”）；
（2)正确连接电路后闭合 S,,调节滑动变阻器，测得多组电压表的示数 U 和对应电流表的示数 I
如下表。将表中 1、2、3 组数据描在图丙中，连同已描出的点绘出 G 的伏安特性曲线（图中已
绘出二极管 R 的图线）；
（3)已知指示灯正常工作时通过 G 的电流为 15.0mA,则 RG= Ω;
（4)为减小图乙测量方法带来的系统误差，
需对电表的示数进行修正。已知电压表和电流
表的内阻，则需要修正示数的电表是 （填
“电压表”或“电流表”）。修正后绘出 G 的图线与
修正前 G 的图线相比，修正后的图线位于 .
（填“左侧”或“右侧”）；
（5)电器处于正常待机状态时，图甲的电路
消耗的功率为 mW.
24.(12 分）
如图为 X 光安检机简化示意图，水平传送带穿过 X 光检查区域（虚线方框）后与水平接收
台面相切，工作时，传送带以 v0=3m/s 的恒定速率向右运行。将质量 m1=5.0kg 的小箱 A 从左
侧某位置放上传送带，A 恰好能匀速进人 X 光检查区域。此后 A 到达传送带右端时与接收台
上尚未取走的小箱 B 发生正碰（碰撞时间极短），碰后 A、B 一起在接收台运动 L=1.25m 后停
下。已知 A 与传送带间的动摩擦因数μ1=0.45,A、B 与接收台间的动摩擦因数相同，小箱 B 的
质量为 m2=2.5kg,取 g=10m/s2.不考虑 A
在传送带与接收台交界处速度的变化及两小箱
的大小，求：
（1)A 放上传送带时与 X 光检查区左端的距离；
（2)A、B 与接收台间的动摩擦因数。
25.(20 分）
如图所示，在 x≤0 的范围内，存在方向沿 y 轴负方向的匀强电场，电场强度大小为 E;在 x>0 的
范围内，存在圆心为 0,(2L,0)、半径为 2L、垂直 xOy 平面向里的圆形匀强磁场。一个氕核
（ )和一个氚核（ )先后从电场中的 P(-2L, L)点、平
行纸面沿 x 轴正方向以相同的动能射出，已知 H 从坐标原点
O 进入磁场，且射出磁场时速度方向与 y 轴正方向平行，H
的质量为 m、电荷量为 q.不考虑重力，求：
（1)' 从 P 点射出时的动能；
（2)磁场磁感应强度的大小；
（3) 射出磁场时速度的方向。
（二）选考题：共 45 分。请考生从给出的 2 道物理题、2 道化学题、2 道生物题中每科任选一
题作答，并用 2B 铅笔在答题卡上将所选题目题号后的方框涂黑。注意所做题目的题号必须与
所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一
个题目计分。
33.【物理－选修 3-3】（15 分）
（1)(5 分）如图是斯特林循环的 V-t 图象。一定质量的理想气体按图线从
状态 a 经 b、c 和 d 后再回到 a,图中 ab、cd 和横轴平行，hc 和 ad 与纵轴
平行。下列说法正确的是 .（选对 1 个得 2 分，选对 2 个得 4 分，选
对 3 个得 5 分；每选错 1 个扣 3 分，最低得分为 0 分）。
A.从 a 到 b,气体从外界吸收热量
B.从 b 到 c,气体的分子势能增加
C.从 c 到 d,气体的压强减小，向外放热
D.从 d 到 a,单位体积内的气体分子数目增多
E.从 b 到 c 过程中气体对外界做的功，小于从 d 到 a 过程中外界对气体做的功
（2)(10 分）2020 年 11 月 13 日，我国“奋斗者”号载人潜水器与“沧海”号着陆器，在马里亚纳
海沟完成了世界上首次万米海底联合作业。“奋斗者”号球形载人舱容积 V=9.5m3,潜水前舱内温
度 t=24℃,压强 p=1.0x105Pa,该状态下空气的密度为 p=1.20kg/m3.密封下潜坐底后，海水温度仅
4℃左右，需要开启换气装置缓慢向舱内充人空气以保障环境的舒适性、当温度 t1=12℃、压强
p=1.0x105Pa 时关闭换气装置，求载人舱内增加的空气质量△m.(不考虑舱内潜航员的影响，空
气可视为理想气体）
34.【物理－选修 3-4】（15 分）
（1)(5 分）如图所示，质点 0 为波源，激发的简谐横波沿 x 轴正方向传播。t=0 时，0 从
平衡位置开始振动；3.0%时，波传到 x=0.6m 处。
质点 P 的平衡位置在 0.3~0.4m 之间、质点 Q 的
平衡位置在 0.4~0.5m 之间，3.0s 时 P、Q 与各自
平衡位置的距离相等，则 （选对 1 个得 2
分，选对 2 个得 4 分，选对 3 个得 5 分；每选错 1 个扣 3 分，最低得分为 0 分）。
A.t=0 时，质点 O 向 y 轴正方向运动
B.3.0s 后，质点 P、Q 可能同时回到平衡位置
C.3.0s 后，每当 O 通过平衡位置时，质点 P、Q 的振动方向一定相同
D.3.5s 时，质点 P、Q 的加速度方向相同
E.3.0~5.0s 内，质点 P、Q 通过的路程均为 40cm
（2)(10 分）唐朝《玄真子·涛之灵》中写道：“雨色映日而为虹”。从物理学的角度看，彩
虹是太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的，其成因的简
化平面图如图所示。细白光束在过球心的平面内射向球形雨滴，
人射角θ=45°.射出后，色光按频率分布，红光和紫光分别位于
彩虹的最上方或下方。已知雨滴对紫光的折射率为 n= 、雨滴
的半径为 R,真空中的光速为 c.
（i)通过分析判定：位于彩虹最下方的色光 b 是红光还是紫光；
（ii)紫光在球形雨滴内传播的时间是多少？
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